Kính viễn vọng không gian của NASA James James Webb đang bắt đầu kết hợp với nhau. để thử nghiệm trong Cơ sở Phát triển và Tích hợp Hệ thống Tàu vũ trụ.
Mô-đun công cụ khoa học tích hợp, hay ISIM, là một thành phần quan trọng của kính thiên văn Webb. ISIM bao gồm cấu trúc, bốn dụng cụ khoa học hoặc máy ảnh, thiết bị điện tử, dây nịt và các thành phần khác.
Cấu trúc ISIM là khung gầm, hay xương sống chính của ISIM. Nó hỗ trợ và giữ bốn thiết bị khoa học của kính viễn vọng Webb: Thiết bị hồng ngoại trung bình (MIRI), Camera hồng ngoại gần (NIRCam), Máy quang phổ cận hồng ngoại (NIRSpec) và Cảm biến dẫn hướng tốt (FGS). Mỗi nhạc cụ này được tạo ra và lắp ráp bởi các đối tác chương trình khác nhau trên khắp thế giới.
Khi được lắp ráp hoàn chỉnh, ISIM sẽ có kích thước của một căn phòng nhỏ với cấu trúc hoạt động như một bộ xương hỗ trợ tất cả các thiết bị. Ray Lundquist, Kỹ sư hệ thống ISIM, tại NASA Goddard, nhận xét rằng, Cấu trúc ISIM thực sự là một vật phẩm có một không hai. Không có ISIM thứ hai được thực hiện.
Bây giờ, cấu trúc đã đến Goddard, nó sẽ trải qua quá trình kiểm tra trình độ nghiêm ngặt để đảm bảo nó có thể sống sót sau khi phóng và cực lạnh của không gian, và giữ chính xác các thiết bị khoa học ở vị trí chính xác đối với kính viễn vọng. Khi cấu trúc ISIM vượt qua kiểm tra trình độ của nó, quá trình tích hợp vào tất cả các Hệ thống con ISIM khác, bao gồm các Công cụ Khoa học, sẽ bắt đầu.
Mỗi trong số bốn thiết bị sẽ được đặt trong ISIM đều có ý nghĩa quyết định đối với nhiệm vụ của Kính viễn vọng Webb.
Công cụ MIRI sẽ cung cấp thông tin về sự hình thành và tiến hóa của các thiên hà, các quá trình vật lý của sự hình thành sao và hành tinh và các nguồn của các yếu tố hỗ trợ sự sống trong các hệ mặt trời khác.
NIRCam sẽ phát hiện các thiên hà đầu tiên hình thành trong vũ trụ sơ khai, lập bản đồ hình thái và màu sắc của các thiên hà; phát hiện siêu tân tinh ở xa; lập bản đồ vật chất tối và nghiên cứu quần thể sao trong các thiên hà gần đó.
Các tế bào siêu nhỏ của NIRSpec có thể được mở hoặc đóng để xem hoặc chặn một phần bầu trời cho phép thiết bị thực hiện quang phổ trên nhiều vật thể đồng thời, đo khoảng cách đến các thiên hà và xác định hàm lượng hóa học của chúng.
FGS là một máy ảnh hướng dẫn băng thông rộng được sử dụng cho cả việc mua lại hướng dẫn của ngôi sao và hướng dẫn tinh tế. FGS cũng bao gồm khả năng khoa học là chụp ảnh ở các bước sóng riêng lẻ của tia hồng ngoại để nghiên cứu các nguyên tố hóa học trong các ngôi sao và thiên hà.
Bản thân ISIM rất phức tạp và được chia thành ba khu vực riêng biệt
Khu vực đầu tiên liên quan đến các mô-đun dụng cụ đông lạnh. Đây là một khu vực quan trọng, bởi vì nó giữ cho nhạc cụ mát mẻ. Nếu không, nhiệt độ của kính viễn vọng Webb sẽ can thiệp vào các thiết bị khoa học Camera hồng ngoại. Vì vậy, mô-đun giữ cho các thành phần lạnh đến -389 độ F (39 Kelvin). Thiết bị MIRI được làm mát thêm bằng tủ lạnh cryocooler đến -447 độ F (7 Kelvin).
Khu vực thứ hai là Khoang điện tử ISIM, cung cấp các bề mặt lắp đặt và môi trường được điều khiển nhiệt cho các thiết bị điện tử điều khiển.
Khu vực thứ ba là hệ thống con Xử lý dữ liệu và chỉ huy ISIM, bao gồm Phần mềm chuyến bay ISIM, và máy nén lạnh điều khiển MIRI và thiết bị điện tử điều khiển.
NASA Goddard sẽ lắp ráp và thử nghiệm ISIM và các thành phần của nó trong vài năm tới. ISIM tích hợp sau đó sẽ được gắn vào kính thiên văn Webb chính.
Nguồn: NASA
